Institut des sciences du sport SSP

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Axes de recherche

La cinétique de la VO2

VO2 pulmonaire ne reflète pas parfaitement la consommation d'oxygène musculaire puisqu'il dépend du niveau de perfusion pulmonaire et qu'il existe un délai de 10-20 s entre la dé-oxygénation périphérique et l'arrivée du sang au niveau pulmonaire. Dès lors en complément des réponses de VO2 pulmonaires pendant les transitions repos-exercice ou lors des récupérations (cinétique de VO2), l'investigation des cinétiques d'oxygénation musculaire (NIRS) en relation avec l'activité électromyographique des muscles (EMG) permet de mieux comprendre les réponses à l'exercice et les adaptations induites par l'entrainement.

Electromyographie et les chaînes de mesure des échanges gazeux

Expertise en acquisition, traitement et modélisation de signaux

Histoire coloniale et postcoloniale

Plateau technique de recherche en biomécanique, physiologie de l'exercice et neurologie

Recherche en biomécanique et bioénergétique de la locomotion

REPRESENTATION DU CORPS SPORTIF

Il s'agit d'une recherche pluridisciplinaire alliant sociologie des médias, sémiotique et histoire contemporaine, afin de comprendre les formes de représentations du corps sportif. Les recherches se structurent autour de la production, du contenu et de la réception de la médiatisation du sport
Les thèmes abordés seront : le corps performant, la question du genre, la vision des minorités, les catégories de sportifs
Le programme devrait associer des Universités au niveau européen, notamment Paris XI, le GDR CNRS 2322 Anthropologie des représentations du corps, le laboratoire d'épistémologie du corps de Nancy, le laboratoire de Cultural studies de l'Université d'Oxford

SOCIOLOGIE DES CARRIERES SPORTIVES

Le sport de haut niveau se caractérise par une emprise très importante de l'espace et du temps et une définition de soi très liée au statut de sportif. Les conséquences de cette emprise lors de l'arrêt d'une carrière sportive, peuvent être importantes
Arrêter sa carrière impose une reconversion de ses occupations et constitue, dans bien des cas, une épreuve identitaire. En effet, il s'agit pour ces sportifs de quitter une vie organisée autour de la pratique du sport en compétition. Ce changement de situation peut devenir une véritable épreuve pour ceux qui ont connu la grandeur. Pour étudier la fin de carrière et ses difficultés, nous proposons des analyses quantitatives et qualitatives des reconversions et de leurs conséquences.

Histoire de l'éducation physique, des activités physiques et sportives et des sports (XIXe-XXIe siècles)

Telle que nous l'entendons, l'histoire du sport dépasse de largement l'histoire des simples "sports modernes". Elle souhaite saisir le "mouvement" dans ses composantes les plus diverses, et comme partie intégrante de nos sociétés contemporaines. Au-delà de l'assertion simpliste qui indique que le "sport est un miroir de la société", nos travaux souhaitent souligner que les processus de la construction/de la fabrication des "sports" touchent à l'ensemble des sphères sociales, depuis la construction des états-nations, jusqu'à l'affirmation de modèle économique néo-libéraux, en passant par les questions d'éducation de la jeunesse dans les systèmes scolaires modernes, l'élaboration de modèles de genre et l'intégration supra-nationale. Cette histoire implique de recourir à diverses méthodologies et approches depuis l'analyse de la biographies des acteurs, la compréhension des institutions qui gouvernent la sphère sportive, jusqu'à l'emploi d'outils plus sociologiques comme le "champ", la "spécialisation" ou la "professionnalisation".

Anthropologie historique des représentations du corps

Les représentations du corps de l'Autre offre une entrée pour saisir la modification des perceptions et du statut de l'Altérité. Recherches centrées sur les représentations du colonisé

SOCIOLOGIE DU DOPAGE

La question du dopage peut être appréhendée à la fois travers l'analyse des premières socialisations sportives favorables à sa transmission mais aussi par l'analyse des organisations qui prennent en charge les sportifs. Pour les sportifs professionnels, les cyclistes tout particulièrement, il s'agit de comprendre comment le suivi des athlètes, les modes d'organisation du travail, la précarité et les charges de travail peuvent influencer la propension à la consommation de produits. En ce qui concerne les amateurs, principalement les bodybuilders, il s'agit de saisir les éléments incitatifs à une conversion aux pratiques pharmacologiques.

Mouvements de jeunesse et sport en contexte colonial (XXe siècle)

Ma thèse porte sur les activités sportives et scoutes et les pratiques corporelles précoloniales au Ghana et en Côte d'Ivoire entre 1930 et 1970. Cette étude comparée des activités physiques ludiques vise à comprendre quelles sont les implications culturelles, sociales et politiques de leur appropriation et leur réinvention par les élites colonisées dans le contexte des indépendances politiques africaines.
Si la production d'une lutte nationaliste par une fraction élitaire de la population colonisée (les « évolués ») relève d'un phénomène de transgression de l'ordre établi, elle va plus loin encore puisque elle oppose une hégémonie concurrentielle à l'hégémonie coloniale : l'indépendance nationale. Il s'agira de comprendre dans quelle mesure les dispositions sociales et culturelles acquises via les pratiques ludomotrices permettent aux élites colonisées d'imposer cette hégémonie concurrentielle dans un premier temps puis d'affermir leurs positions privilégiées au sein des Etats ghanéens et ivoiriens dans un second temps.
Cette thèse d'histoire du sport se déroule sur cinq ans et se fera sur la base d'une collecte d'archives (déjà entamée) auprès de structures britannique, française, ivoirienne, ghanéenne et suisse. La collecte sera complétée par des entretiens biographiques auprès d'acteurs et actrices des indépendances nationales. Le croisement des différents types de données récoltées (produites par les colonisateurs, mais aussi par les colonisés) permettra la mise à l'épreuve de mes hypothèses de recherche.

Coordinations bimanuelles et mécanismes d'activation/inhibition motrice

Intermittent hypoxique.

L'hypoxie est une variable environnementale intéressante puisque la contribution des différents facteurs d'influence et les mécanismes régulateurs sont modifiés. Notre laboratoire a investigué les effets de différents protocoles d'entrainement intermittent hypoxique sur la performance de sportifs entrainés (Millet et al. 2009). Dans un avenir proche, nous envisageons d'analyser les paramètres convectifs et diffusifs qui sous-tendent les variations d'oxygénation musculaire ainsi que l'influence de la balance pro-antioxydant sur les réponses ventilatoires à l'hypoxie lors d'exposition intermittente à l'hypoxie

Variabilité des réponses cardio-vasculaires pendant et après l'exercice.

Les cinétiques des adaptations cardiovasculaires pendant l'exercice sont régulée par le système nerveux autonome et peuvent être mesurées par des techniques non invasives (variabilité de la fréquence cardiaque, du débit sanguin, des pressions artérielles, des résistances périphériques ou de l'oxygénation musculaire). L'étude des variations de la balance neuro-végétative vise à développer des méthodes accessibles à tous les publics pour déterminer des intensités d'exercice individualisées (« seuils » de variabilité cardiaque) ainsi qu'à prédire les variations d'aptitude aérobie au moyen d'exercices modérés. Notre laboratoire investigue aussi les paramètres d'influence de la réactivation parasympathique lors de la récupération post-exercice.

Couplage énergétique-biomécanique des locomotions humaines

Notre laboratoire investigue l'efficacité du couplage entre énergie chimique consommée et énergie mécanique produite dans différentes locomotions :

- Activités aquatiques.

- Course, cyclisme : notre laboratoire a investigué les paramètres EMG, énergétique et mécanique (moment de force) influençant le choix de la fréquence préférentielle de pédalage.

Notre approche intégrée couplant l'étude des déterminants énergétiques et des paramètres biomécaniques permet d'investiguer les mécanismes à la base des modifications des patterns « sains » et « normaux» de locomotion et sous-jacents de la fatigue dans ces différentes locomotions et vise à proposer dans un deuxième temps des méthodes innovantes de quantification-spécification d'exercice adaptées à chaque type de population.

1. Biomécanique et bioénergétique des locomotions humaines terrestres

Le coût énergétique de la marche (CEm) est défini comme une quantité d'énergie consommée par unité de distance parcourue et représente la dépense énergétique globale de tous les mécanismes physiologiques qui participent à la marche. Le CEm est généralement normalisé en fonction de la masse corporelle du sujet et exprimé en J·kg-1·m-1 (unité internationale). Cependant, le coût énergétique peut être exprimé en mlO2·kg-1·m-1, si on mesure l'énergie consommée par la consommation d'oxygène (V'O2).
Le CEm dépend de la vitesse de marche et suit une relation parabolique qui présente un minimum à une vitesse optimale de 1,3 m·s-1 (~4.7 km·h-1) (Cavagna et al., 1977 ; Martin et al., 1992 ; McCann et al., 2002). Cette vitesse optimale du point de vue de l'économie du déplacement correspond à la vitesse préférentielle et librement choisie par le sujet jeune et adulte (Himann et al., 1988 ; Martin et al., 1992 ; Pearce et al., 1983).
Chez certaines populations (e.g., individus âgés et obèses), nous constatons une diminution de la vitesse préférentielle de marche (VPm) et une augmentation du CEm à cette vitesse et à différentes vitesses de marche (Browning et al., 2005, 2006 ; Malatesta et al., 2003, 2004, 2009 ; Martin et al., 1992 ; McCann et al., 2002 ; Waters et al., 1983, 1988). La relation CEm - vitesse de marche, chez ses populations, est déplacée vers le haut par rapport à celle du sujet jeune (Browning et al., 2005, 2006 ; Malatesta et al., 2003 ; Martin et al., 1992 ; McCann et al., 2002). Cette augmentation du CEm et cette diminution de la VPm peuvent avoir une implication considérable dans l'apparition de la fatigue pendant la marche et dans le niveau d'activité physique journalière chez la personne âgée et obèse. Les facteurs responsables de cette moindre économie chez le sujet âgé et obèse ne sont pas encore clairement établis. Le rôle central de la marche dans les activités de tous les jours rend nécessaire une compréhension des mécanismes impliqués dans l'augmentation du CEm chez ces populations.

2. Répartition des substrats énergétiques à l'exercice et à la récupération post-exercice

Le métabolisme des lipides à l'exercice et à la récupération post-exercice peut être influencé par des facteurs tels que le sexe (Carter et al., 2001 ; Horton et al., 1998 ; Venables et al., 2005), le niveau d'entraînement (Achten et Jeukendrup, 2003 ; Bergman et al., 1999 ; Sidossis et al., 1998 ; Stisen et al., 2006), le mode de locomotion (Achten et Jeukendrup, 2003 ; Arkinstall et al., 2001 ; Knechtle et al., 2004 ; Nieman et al., 1998 ; Snyder et al., 1993), la durée (Kuo et al., 2005 ; Mulla et al., 2000) et modalité d'exercice (Goto et al., 2007 ; Stich et al., 2000), ou encore la composition corporelle (Perez-Martin et al., 2001).
Un modèle mathématique sinusoïdal (le modèle SIN) (Chenvière et al., 2009) a été développé pour déterminer le débit d'oxydation lipidique maximal (MFO) et l'intensité d'exercice correspondant à MFO (Fatmax; Achten et al., 2002) et de quantifier globalement la cinétique d'oxydation des lipides en fonction des différentes intensités de l'exercice par l'intermédiaire de 3 variables indépendantes (dilatation, symétrie et translation) qui permettent de moduler la cinétique d'oxydation des lipides. Ce nouvel outil permettra de mieux comprendre les mécanismes physiologiques à la base de la cinétique oxydation des lipides à l'exercice et ainsi améliorer la prise en charge du sujet en surpoids et obèse.

3. Cinétique de la consommation d'oxygène

La réponse dynamique à l'exercice et notamment l'ajustement de la V'O2 à une nouvelle demande énergétique (i.e., transition repos - exercice sousmaximal d'intensité modérée et intense) représente un des facteurs responsables de la tolérance à l'exercice et détermine la performance, chez l'homme (Jones et Poole, 2005). En effet, une réponse plus lente dans l'ajustement de la V'O2, qui oblige à une plus grande sollicitation de la phosphorylation au niveau des substrats, induit une plus grande perturbation de l'homéostasie et, donc, une diminution de la tolérance à l'exercice (Jones et Poole, 2005). Ceci a été rapporté chez le sujet déconditionné, pathologique ou âgé (Babcock et al., 1994 ; Bauer et al., 2007 ; Chilibeck et al., 1996, 1997 ; Fukuoka et al., 2002 ; Regensteiner et al., 1998 ; Sabapathy et al., 2003). De plus, la rapidité d'ajustement de la cinétique de la V'O2 semble être un paramètre plus sensible aux adaptations induites par l'entraînement en endurance par rapport aux autres paramètres de l'aptitude physique aérobie (e.g., V'O2max) chez le sujet âgé (Fukuoka et al., 2002). La perturbation de la fonction mitochondriale (i.e., diminution de l'activité enzymatique mitochondriale), qui contribue à augmenter l'« inertie métabolique » (Grassi, 2003), serait le facteur principalement impliqué dans le ralentissement de la cinétique de la V'O2max chez le sujet âgé ou pathologique (Bauer et al., 2007 ; Fukuoka et al., 2002 ; Regensteiner et al., 1998 ; Sabapathy et al., 2003). Ces résultats montrent donc que la cinétique de la V'O2 peut représenter un outil important pour l'évaluation fonctionnelle du métabolisme oxydatif et pour la mesure non invasive de la fonction mitochondriale chez l'homme.

Ces différents axes de recherche s'inscrivent dans les principales thématiques en science de la vie du Groupe de recherche de l'Institut des sciences du sport de l'Université de Lausanne (GRISSUL ; http://www.unil.ch/issul/page68945.html).

Histoire de l'internationalisation des sports au XXe siècle

Hypobaric and normobaric hypoxia compared

Intermittent hypoxic training and repeated sprint ability

Carrière et après-carrières sportives

Socio-démographie des pratiques sportives (1967-2010)

Histoire sociale des pratiques sportives de nature (1960-1990)

Analyse des pratiques en évaluation de politiques publiques

L'expérience des femmes dans le snowboard, développement du snowboard féminin

Activité située et performances

Mes travaux s'inscrivent dans les programmes de recherche de la psychologie « action ou cognition située ». Ils sont basés sur les hypothèses théoriques proposées par les approches psychologiques énactives, dynamiques et situées qui s'efforcent notamment de comprendre l'activité humaine dans son contexte naturel. Développés dans le domaine du sport, mes travaux se centrent sur la compréhension et la modélisation des performances et contre-performances chez des sportifs de haut niveau à partir de l'analyse des dynamiques d'organisation, de désorganisation et de réorganisation de leur activité.

Un premier groupe d'études est centré sur les propriétés de l'activité d'athlètes de haut niveau en contextes compétitifs et d'entraînement. Il a débouché sur la conception de méthodologie d'entraînement et de formation des sportifs.

Un second groupe de recherches s'est focalisé sur la spécificité d'organisation et de construction de ces activités associées à la consommation de substances et au dopage. Il a débouché sur la conception et le développement de programme de prévention du dopage.

Sociologie du sport

Parcours de vie des hockeyeurs suisses

L'expérience sociale de la conversion au bodybuilding

Via la mobilisation de méthodes qualitatives, ses recherches appréhendent les carrières des adeptes des salles de musculation afin d'identifier les ressorts de la conversion au bodybuilding et ses effets sur les parcours de vie. Cet intérêt porté à la compréhension des transformations des cultures du corps renvoie à l'étude du façonnement des représentations et des pratiques de santé, des processus de normalisation des pharmacopraxis et des rapports sociaux de sexe.

Intégration dans et par le sport

Sport et professionnalisation

Gouvernance, management et performance des organisations sportives

Cet axe de recherche vise à comprendre les pratiques de management et de professionnalisation des organisations sportives du global au local (fédérations et associations sportives, ligues/clubs sportifs professionnels et évènements sportifs) et à étudier leurs relations avec les performances (sportives, économiques, sociales, médiatiques et sociétales).

Responsabilité sociétale des organisations sportives

Cet axe de recherche vise à comprendre comment les organisations sportives intègrent les pratiques de RSE et de durabilité et à développer une approche critique sur l'instrumentalisation que peuvent en faire les acteurs ("pratiques de management responsable" ; "sponsoring citoyen", "utilité sociale", "retours sociaux sur investissements", "impacts sociaux, économiques et environnementaux" ...)

Gouvernance et régulation des systèmes sportifs

Cet axe de recherche vise à comprendre les modèles d'organisation du sport et des système sportifs du global au local et à étudier les changements et les transformations qui s'y opèrent

Cyclisme et dopage

Cinétique de la consommation de l'oxygen

Cinétique de l'oxydation des lipides chez le sujet obèse et extrêmement obèse

Physiologie Neuromusculaire

Les mécanismes sous-jacent à la fatigue lié à un effort physique ne sont pas bien compris. Les phénomènes au niveau musculaire comme l'accumulation de certains métabolites et l'intégration de différents afférences au niveau du système nerveux central jouent des rôles qui sont sujets de recherches.

Effets de différents programmes d'entraînement sur la cinétique de l'oxidation de lipides chez le sujet obèse et extrêmement obèse

Tourisme Sportif

Pratiques de dopage dans le cyclisme professionnel